git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/h264_slice.c

   1 /*
   2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... decoder
   3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 codec.
  25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  26  */
  27
  28 #include "libavutil/avassert.h"
  29 #include "libavutil/imgutils.h"
  30 #include "libavutil/timer.h"
  31 #include "internal.h"
  32 #include "cabac.h"
  33 #include "cabac_functions.h"
  34 #include "error_resilience.h"
  35 #include "avcodec.h"
  36 #include "h264.h"
  37 #include "h264data.h"
  38 #include "h264chroma.h"
  39 #include "h264_mvpred.h"
  40 #include "golomb.h"
  41 #include "mathops.h"
  42 #include "mpegutils.h"
  43 #include "rectangle.h"
  44 #include "thread.h"
  45
  46
  47 static const uint8_t rem6[QP_MAX_NUM + 1] = {
  48     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
  49     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
  50     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3,
  51 };
  52
  53 static const uint8_t div6[QP_MAX_NUM + 1] = {
  54     0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3,  3,  3,
  55     3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6,  6,  6,
  56     7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10, 10,
  57 };
  58
  59 static const uint8_t field_scan[16] = {
  60     0 + 0 * 4, 0 + 1 * 4, 1 + 0 * 4, 0 + 2 * 4,
  61     0 + 3 * 4, 1 + 1 * 4, 1 + 2 * 4, 1 + 3 * 4,
  62     2 + 0 * 4, 2 + 1 * 4, 2 + 2 * 4, 2 + 3 * 4,
  63     3 + 0 * 4, 3 + 1 * 4, 3 + 2 * 4, 3 + 3 * 4,
  64 };
  65
  66 static const uint8_t field_scan8x8[64] = {
  67     0 + 0 * 8, 0 + 1 * 8, 0 + 2 * 8, 1 + 0 * 8,
  68     1 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 0 + 4 * 8, 1 + 2 * 8,
  69     2 + 0 * 8, 1 + 3 * 8, 0 + 5 * 8, 0 + 6 * 8,
  70     0 + 7 * 8, 1 + 4 * 8, 2 + 1 * 8, 3 + 0 * 8,
  71     2 + 2 * 8, 1 + 5 * 8, 1 + 6 * 8, 1 + 7 * 8,
  72     2 + 3 * 8, 3 + 1 * 8, 4 + 0 * 8, 3 + 2 * 8,
  73     2 + 4 * 8, 2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 2 + 7 * 8,
  74     3 + 3 * 8, 4 + 1 * 8, 5 + 0 * 8, 4 + 2 * 8,
  75     3 + 4 * 8, 3 + 5 * 8, 3 + 6 * 8, 3 + 7 * 8,
  76     4 + 3 * 8, 5 + 1 * 8, 6 + 0 * 8, 5 + 2 * 8,
  77     4 + 4 * 8, 4 + 5 * 8, 4 + 6 * 8, 4 + 7 * 8,
  78     5 + 3 * 8, 6 + 1 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
  79     5 + 5 * 8, 5 + 6 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 3 * 8,
  80     7 + 0 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 4 * 8, 6 + 5 * 8,
  81     6 + 6 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 3 * 8,
  82     7 + 4 * 8, 7 + 5 * 8, 7 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
  83 };
  84
  85 static const uint8_t field_scan8x8_cavlc[64] = {
  86     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 7 * 8,
  87     2 + 2 * 8, 2 + 3 * 8, 2 + 4 * 8, 3 + 3 * 8,
  88     3 + 4 * 8, 4 + 3 * 8, 4 + 4 * 8, 5 + 3 * 8,
  89     5 + 5 * 8, 7 + 0 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 4 * 8,
  90     0 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 1 + 3 * 8, 1 + 4 * 8,
  91     1 + 5 * 8, 3 + 1 * 8, 2 + 5 * 8, 4 + 1 * 8,
  92     3 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 4 + 5 * 8, 6 + 1 * 8,
  93     5 + 6 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 5 * 8,
  94     0 + 2 * 8, 0 + 4 * 8, 0 + 5 * 8, 2 + 1 * 8,
  95     1 + 6 * 8, 4 + 0 * 8, 2 + 6 * 8, 5 + 0 * 8,
  96     3 + 6 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 6 * 8, 6 + 2 * 8,
  97     5 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 6 * 8,
  98     1 + 0 * 8, 1 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 3 + 0 * 8,
  99     1 + 7 * 8, 3 + 2 * 8, 2 + 7 * 8, 4 + 2 * 8,
 100     3 + 7 * 8, 5 + 2 * 8, 4 + 7 * 8, 5 + 4 * 8,
 101     6 + 3 * 8, 6 + 5 * 8, 7 + 3 * 8, 7 + 7 * 8,
 102 };
 103
 104 // zigzag_scan8x8_cavlc[i] = zigzag_scan8x8[(i/4) + 16*(i%4)]
 105 static const uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64] = {
 106     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 1 + 2 * 8, 2 + 2 * 8,
 107     4 + 1 * 8, 0 + 5 * 8, 3 + 3 * 8, 7 + 0 * 8,
 108     3 + 4 * 8, 1 + 7 * 8, 5 + 3 * 8, 6 + 3 * 8,
 109     2 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 5 + 6 * 8, 7 + 5 * 8,
 110     1 + 0 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 3 * 8, 3 + 1 * 8,
 111     3 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 4 + 2 * 8, 6 + 1 * 8,
 112     2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
 113     3 + 7 * 8, 7 + 3 * 8, 4 + 7 * 8, 7 + 6 * 8,
 114     0 + 1 * 8, 3 + 0 * 8, 0 + 4 * 8, 4 + 0 * 8,
 115     2 + 3 * 8, 1 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 5 + 2 * 8,
 116     1 + 6 * 8, 3 + 5 * 8, 7 + 1 * 8, 4 + 5 * 8,
 117     4 + 6 * 8, 7 + 4 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 7 * 8,
 118     0 + 2 * 8, 2 + 1 * 8, 1 + 3 * 8, 5 + 0 * 8,
 119     1 + 4 * 8, 2 + 4 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 3 * 8,
 120     0 + 7 * 8, 4 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 3 + 6 * 8,
 121     5 + 5 * 8, 6 + 5 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
 122 };
 123
 124 static const uint8_t dequant4_coeff_init[6][3] = {
 125     { 10, 13, 16 },
 126     { 11, 14, 18 },
 127     { 13, 16, 20 },
 128     { 14, 18, 23 },
 129     { 16, 20, 25 },
 130     { 18, 23, 29 },
 131 };
 132
 133 static const uint8_t dequant8_coeff_init_scan[16] = {
 134     0, 3, 4, 3, 3, 1, 5, 1, 4, 5, 2, 5, 3, 1, 5, 1
 135 };
 136
 137 static const uint8_t dequant8_coeff_init[6][6] = {
 138     { 20, 18, 32, 19, 25, 24 },
 139     { 22, 19, 35, 21, 28, 26 },
 140     { 26, 23, 42, 24, 33, 31 },
 141     { 28, 25, 45, 26, 35, 33 },
 142     { 32, 28, 51, 30, 40, 38 },
 143     { 36, 32, 58, 34, 46, 43 },
 144 };
 145
 146 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_420[] = {
 147 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
 148     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
 149 #endif
 150 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
 151     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
 152 #endif
 153 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
 154     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
 155     AV_PIX_FMT_VDA,
 156 #endif
 157 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
 158     AV_PIX_FMT_VDPAU,
 159 #endif
 160     AV_PIX_FMT_YUV420P,
 161     AV_PIX_FMT_NONE
 162 };
 163
 164 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420[] = {
 165 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
 166     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
 167 #endif
 168 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
 169     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
 170 #endif
 171 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
 172     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
 173     AV_PIX_FMT_VDA,
 174 #endif
 175 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
 176     AV_PIX_FMT_VDPAU,
 177 #endif
 178     AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
 179     AV_PIX_FMT_NONE
 180 };
 181
 182
 183 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
 184 {
 185     int i;
 186
 187     /* release non reference frames */
 188     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
 189         if (h->DPB[i].f.buf[0] && !h->DPB[i].reference &&
 190             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
 191             ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
 192         }
 193     }
 194 }
 195
 196 static int alloc_scratch_buffers(H264Context *h, int linesize)
 197 {
 198     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
 199
 200     if (h->bipred_scratchpad)
 201         return 0;
 202
 203     h->bipred_scratchpad = av_malloc(16 * 6 * alloc_size);
 204     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
 205     // (= 21x21 for  h264)
 206     h->edge_emu_buffer = av_mallocz(alloc_size * 2 * 21);
 207
 208     if (!h->bipred_scratchpad || !h->edge_emu_buffer) {
 209         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
 210         av_freep(&h->edge_emu_buffer);
 211         return AVERROR(ENOMEM);
 212     }
 213
 214     return 0;
 215 }
 216
 217 static int init_table_pools(H264Context *h)
 218 {
 219     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
 220     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
 221     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
 222     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
 223
 224     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
 225                                                av_buffer_allocz);
 226     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
 227                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
 228     h->motion_val_pool   = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
 229                                                sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
 230     h->ref_index_pool    = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
 231
 232     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
 233         !h->ref_index_pool) {
 234         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
 235         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
 236         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
 237         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
 238         return AVERROR(ENOMEM);
 239     }
 240
 241     return 0;
 242 }
 243
 244 static int alloc_picture(H264Context *h, H264Picture *pic)
 245 {
 246     int i, ret = 0;
 247
 248     av_assert0(!pic->f.data[0]);
 249
 250     pic->tf.f = &pic->f;
 251     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
 252                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
 253     if (ret < 0)
 254         goto fail;
 255
 256     h->linesize   = pic->f.linesize[0];
 257     h->uvlinesize = pic->f.linesize[1];
 258
 259     if (h->avctx->hwaccel) {
 260         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
 261         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
 262         if (hwaccel->frame_priv_data_size) {
 263             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->frame_priv_data_size);
 264             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
 265                 return AVERROR(ENOMEM);
 266             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
 267         }
 268     }
 269
 270     if (!h->qscale_table_pool) {
 271         ret = init_table_pools(h);
 272         if (ret < 0)
 273             goto fail;
 274     }
 275
 276     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
 277     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
 278     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
 279         goto fail;
 280
 281     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
 282     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
 283
 284     for (i = 0; i < 2; i++) {
 285         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
 286         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
 287         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
 288             goto fail;
 289
 290         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
 291         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
 292     }
 293
 294     return 0;
 295 fail:
 296     ff_h264_unref_picture(h, pic);
 297     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
 298 }
 299
 300 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, H264Picture *pic)
 301 {
 302     if (!pic->f.buf[0])
 303         return 1;
 304     if (pic->needs_realloc && !(pic->reference & DELAYED_PIC_REF))
 305         return 1;
 306     return 0;
 307 }
 308
 309 static int find_unused_picture(H264Context *h)
 310 {
 311     int i;
 312
 313     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
 314         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
 315             break;
 316     }
 317     if (i == H264_MAX_PICTURE_COUNT)
 318         return AVERROR_INVALIDDATA;
 319
 320     if (h->DPB[i].needs_realloc) {
 321         h->DPB[i].needs_realloc = 0;
 322         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
 323     }
 324
 325     return i;
 326 }
 327
 328
 329 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
 330 {
 331     int i, j, q, x;
 332     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
 333
 334     for (i = 0; i < 6; i++) {
 335         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
 336         for (j = 0; j < i; j++)
 337             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
 338                         64 * sizeof(uint8_t))) {
 339                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
 340                 break;
 341             }
 342         if (j < i)
 343             continue;
 344
 345         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
 346             int shift = div6[q];
 347             int idx   = rem6[q];
 348             for (x = 0; x < 64; x++)
 349                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
 350                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
 351                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
 352         }
 353     }
 354 }
 355
 356 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
 357 {
 358     int i, j, q, x;
 359     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
 360     for (i = 0; i < 6; i++) {
 361         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
 362         for (j = 0; j < i; j++)
 363             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
 364                         16 * sizeof(uint8_t))) {
 365                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
 366                 break;
 367             }
 368         if (j < i)
 369             continue;
 370
 371         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
 372             int shift = div6[q] + 2;
 373             int idx   = rem6[q];
 374             for (x = 0; x < 16; x++)
 375                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
 376                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
 377                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
 378         }
 379     }
 380 }
 381
 382 void h264_init_dequant_tables(H264Context *h)
 383 {
 384     int i, x;
 385     init_dequant4_coeff_table(h);
 386     if (h->pps.transform_8x8_mode)
 387         init_dequant8_coeff_table(h);
 388     if (h->sps.transform_bypass) {
 389         for (i = 0; i < 6; i++)
 390             for (x = 0; x < 16; x++)
 391                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
 392         if (h->pps.transform_8x8_mode)
 393             for (i = 0; i < 6; i++)
 394                 for (x = 0; x < 64; x++)
 395                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
 396     }
 397 }
 398
 399 /**
 400  * Mimic alloc_tables(), but for every context thread.
 401  */
 402 static void clone_tables(H264Context *dst, H264Context *src, int i)
 403 {
 404     dst->intra4x4_pred_mode     = src->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
 405     dst->non_zero_count         = src->non_zero_count;
 406     dst->slice_table            = src->slice_table;
 407     dst->cbp_table              = src->cbp_table;
 408     dst->mb2b_xy                = src->mb2b_xy;
 409     dst->mb2br_xy               = src->mb2br_xy;
 410     dst->chroma_pred_mode_table = src->chroma_pred_mode_table;
 411     dst->mvd_table[0]           = src->mvd_table[0] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
 412     dst->mvd_table[1]           = src->mvd_table[1] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
 413     dst->direct_table           = src->direct_table;
 414     dst->list_counts            = src->list_counts;
 415     dst->DPB                    = src->DPB;
 416     dst->cur_pic_ptr            = src->cur_pic_ptr;
 417     dst->cur_pic                = src->cur_pic;
 418     dst->bipred_scratchpad      = NULL;
 419     dst->edge_emu_buffer        = NULL;
 420     ff_h264_pred_init(&dst->hpc, src->avctx->codec_id, src->sps.bit_depth_luma,
 421                       src->sps.chroma_format_idc);
 422 }
 423
 424 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
 425 #undef REBASE_PICTURE
 426 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
 427     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
 428       pic < old_ctx->DPB + H264_MAX_PICTURE_COUNT) ?          \
 429      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
 430
 431 static void copy_picture_range(H264Picture **to, H264Picture **from, int count,
 432                                H264Context *new_base,
 433                                H264Context *old_base)
 434 {
 435     int i;
 436
 437     for (i = 0; i < count; i++) {
 438         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
 439                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
 440                          sizeof(H264Picture) * H264_MAX_PICTURE_COUNT) ||
 441                 !from[i]));
 442         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
 443     }
 444 }
 445
 446 static int copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
 447 {
 448     int i;
 449
 450     for (i = 0; i < count; i++) {
 451         if (to[i] && !from[i]) {
 452             av_freep(&to[i]);
 453         } else if (from[i] && !to[i]) {
 454             to[i] = av_malloc(size);
 455             if (!to[i])
 456                 return AVERROR(ENOMEM);
 457         }
 458
 459         if (from[i])
 460             memcpy(to[i], from[i], size);
 461     }
 462
 463     return 0;
 464 }
 465
 466 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
 467     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
 468            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
 469
 470 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit);
 471
 472 int ff_h264_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
 473                                   const AVCodecContext *src)
 474 {
 475     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
 476     int inited = h->context_initialized, err = 0;
 477     int context_reinitialized = 0;
 478     int i, ret;
 479
 480     if (dst == src || !h1->context_initialized)
 481         return 0;
 482
 483     if (inited &&
 484         (h->width                 != h1->width                 ||
 485          h->height                != h1->height                ||
 486          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
 487          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
 488          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
 489          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
 490          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
 491
 492         /* set bits_per_raw_sample to the previous value. the check for changed
 493          * bit depth in h264_set_parameter_from_sps() uses it and sets it to
 494          * the current value */
 495         h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
 496
 497         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
 498
 499         h->width     = h1->width;
 500         h->height    = h1->height;
 501         h->mb_height = h1->mb_height;
 502         h->mb_width  = h1->mb_width;
 503         h->mb_num    = h1->mb_num;
 504         h->mb_stride = h1->mb_stride;
 505         h->b_stride  = h1->b_stride;
 506
 507         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
 508             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
 509             return err;
 510         }
 511         context_reinitialized = 1;
 512
 513         /* update linesize on resize. The decoder doesn't
 514          * necessarily call h264_frame_start in the new thread */
 515         h->linesize   = h1->linesize;
 516         h->uvlinesize = h1->uvlinesize;
 517
 518         /* copy block_offset since frame_start may not be called */
 519         memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
 520     }
 521
 522     if (!inited) {
 523         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
 524             av_freep(h->sps_buffers + i);
 525
 526         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
 527             av_freep(h->pps_buffers + i);
 528
 529         memcpy(h, h1, sizeof(*h1));
 530         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
 531         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
 532         memset(&h->er, 0, sizeof(h->er));
 533         memset(&h->mb, 0, sizeof(h->mb));
 534         memset(&h->mb_luma_dc, 0, sizeof(h->mb_luma_dc));
 535         memset(&h->mb_padding, 0, sizeof(h->mb_padding));
 536         h->context_initialized = 0;
 537
 538         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
 539         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
 540         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
 541
 542         h->avctx             = dst;
 543         h->DPB               = NULL;
 544         h->qscale_table_pool = NULL;
 545         h->mb_type_pool      = NULL;
 546         h->ref_index_pool    = NULL;
 547         h->motion_val_pool   = NULL;
 548
 549         ret = ff_h264_alloc_tables(h);
 550         if (ret < 0) {
 551             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
 552             return ret;
 553         }
 554         ret = ff_h264_context_init(h);
 555         if (ret < 0) {
 556             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
 557             return ret;
 558         }
 559
 560         for (i = 0; i < 2; i++) {
 561             h->rbsp_buffer[i]      = NULL;
 562             h->rbsp_buffer_size[i] = 0;
 563         }
 564         h->bipred_scratchpad = NULL;
 565         h->edge_emu_buffer   = NULL;
 566
 567         h->thread_context[0] = h;
 568
 569         h->context_initialized = 1;
 570     }
 571
 572     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
 573     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
 574     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
 575     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
 576     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
 577     h->first_field          = h1->first_field;
 578     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
 579     h->qscale               = h1->qscale;
 580     h->droppable            = h1->droppable;
 581     h->low_delay            = h1->low_delay;
 582
 583     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
 584         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
 585         if (h1->DPB[i].f.buf[0] &&
 586             (ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
 587             return ret;
 588     }
 589
 590     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
 591     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
 592     if ((ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic)) < 0)
 593         return ret;
 594
 595     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
 596     h->low_delay       = h1->low_delay;
 597     h->droppable       = h1->droppable;
 598
 599     /* frame_start may not be called for the next thread (if it's decoding
 600      * a bottom field) so this has to be allocated here */
 601     err = alloc_scratch_buffers(h, h1->linesize);
 602     if (err < 0)
 603         return err;
 604
 605     // extradata/NAL handling
 606     h->is_avc = h1->is_avc;
 607
 608     // SPS/PPS
 609     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers,
 610                                   (void **)h1->sps_buffers,
 611                                   MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS))) < 0)
 612         return ret;
 613     h->sps = h1->sps;
 614     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers,
 615                                   (void **)h1->pps_buffers,
 616                                   MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS))) < 0)
 617         return ret;
 618     h->pps = h1->pps;
 619
 620     // Dequantization matrices
 621     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
 622     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
 623
 624     for (i = 0; i < 6; i++)
 625         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
 626                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
 627
 628     for (i = 0; i < 6; i++)
 629         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
 630                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
 631
 632     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
 633
 634     // POC timing
 635     copy_fields(h, h1, poc_lsb, redundant_pic_count);
 636
 637     // reference lists
 638     copy_fields(h, h1, short_ref, cabac_init_idc);
 639
 640     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
 641     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
 642     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
 643                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
 644
 645     h->last_slice_type = h1->last_slice_type;
 646
 647     if (context_reinitialized)
 648         ff_h264_set_parameter_from_sps(h);
 649
 650     if (!h->cur_pic_ptr)
 651         return 0;
 652
 653     if (!h->droppable) {
 654         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
 655         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
 656         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
 657     }
 658     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
 659     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
 660     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
 661
 662     h->recovery_frame        = h1->recovery_frame;
 663     h->frame_recovered       = h1->frame_recovered;
 664
 665     return err;
 666 }
 667
 668 static int h264_frame_start(H264Context *h)
 669 {
 670     H264Picture *pic;
 671     int i, ret;
 672     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
 673
 674     release_unused_pictures(h, 1);
 675     h->cur_pic_ptr = NULL;
 676
 677     i = find_unused_picture(h);
 678     if (i < 0) {
 679         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
 680         return i;
 681     }
 682     pic = &h->DPB[i];
 683
 684     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
 685     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
 686     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
 687     /*
 688      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
 689      * in later.
 690      * See decode_nal_units().
 691      */
 692     pic->f.key_frame = 0;
 693     pic->mmco_reset  = 0;
 694     pic->recovered   = 0;
 695
 696     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
 697         return ret;
 698
 699     h->cur_pic_ptr = pic;
 700     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
 701     if ((ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
 702         return ret;
 703
 704     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
 705         ff_er_frame_start(&h->er);
 706
 707     assert(h->linesize && h->uvlinesize);
 708
 709     for (i = 0; i < 16; i++) {
 710         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
 711         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
 712     }
 713     for (i = 0; i < 16; i++) {
 714         h->block_offset[16 + i]      =
 715         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
 716         h->block_offset[48 + 16 + i] =
 717         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
 718     }
 719
 720     /* can't be in alloc_tables because linesize isn't known there.
 721      * FIXME: redo bipred weight to not require extra buffer? */
 722     for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
 723         if (h->thread_context[i]) {
 724             ret = alloc_scratch_buffers(h->thread_context[i], h->linesize);
 725             if (ret < 0)
 726                 return ret;
 727         }
 728
 729     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
 730      * of lost slices, MBAFF or threading. */
 731     memset(h->slice_table, -1,
 732            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
 733
 734     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
 735      * that if we break out due to an error it can be released automatically
 736      * in the next ff_mpv_frame_start().
 737      */
 738     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
 739
 740     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
 741
 742     h->next_output_pic = NULL;
 743
 744     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
 745
 746     return 0;
 747 }
 748
 749 static av_always_inline void backup_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
 750                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
 751                                               int linesize, int uvlinesize,
 752                                               int simple)
 753 {
 754     uint8_t *top_border;
 755     int top_idx = 1;
 756     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
 757     int chroma444 = CHROMA444(h);
 758     int chroma422 = CHROMA422(h);
 759
 760     src_y  -= linesize;
 761     src_cb -= uvlinesize;
 762     src_cr -= uvlinesize;
 763
 764     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
 765         if (h->mb_y & 1) {
 766             if (!MB_MBAFF(h)) {
 767                 top_border = h->top_borders[0][h->mb_x];
 768                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
 769                 if (pixel_shift)
 770                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
 771                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
 772                     if (chroma444) {
 773                         if (pixel_shift) {
 774                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
 775                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
 776                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
 777                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
 778                         } else {
 779                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
 780                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
 781                         }
 782                     } else if (chroma422) {
 783                         if (pixel_shift) {
 784                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
 785                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
 786                         } else {
 787                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
 788                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
 789                         }
 790                     } else {
 791                         if (pixel_shift) {
 792                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
 793                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
 794                         } else {
 795                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
 796                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
 797                         }
 798                     }
 799                 }
 800             }
 801         } else if (MB_MBAFF(h)) {
 802             top_idx = 0;
 803         } else
 804             return;
 805     }
 806
 807     top_border = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
 808     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
 809      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
 810     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
 811     if (pixel_shift)
 812         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
 813
 814     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
 815         if (chroma444) {
 816             if (pixel_shift) {
 817                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
 818                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
 819                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
 820                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
 821             } else {
 822                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
 823                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
 824             }
 825         } else if (chroma422) {
 826             if (pixel_shift) {
 827                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
 828                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
 829             } else {
 830                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
 831                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
 832             }
 833         } else {
 834             if (pixel_shift) {
 835                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
 836                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
 837             } else {
 838                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
 839                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
 840             }
 841         }
 842     }
 843 }
 844
 845 /**
 846  * Initialize implicit_weight table.
 847  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
 848  *                -1 initializes the rest
 849  */
 850 static void implicit_weight_table(H264Context *h, int field)
 851 {
 852     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
 853
 854     for (i = 0; i < 2; i++) {
 855         h->luma_weight_flag[i]   = 0;
 856         h->chroma_weight_flag[i] = 0;
 857     }
 858
 859     if (field < 0) {
 860         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
 861             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
 862         } else {
 863             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
 864         }
 865         if (h->ref_count[0] == 1 && h->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
 866             h->ref_list[0][0].poc + h->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
 867             h->use_weight        = 0;
 868             h->use_weight_chroma = 0;
 869             return;
 870         }
 871         ref_start  = 0;
 872         ref_count0 = h->ref_count[0];
 873         ref_count1 = h->ref_count[1];
 874     } else {
 875         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
 876         ref_start  = 16;
 877         ref_count0 = 16 + 2 * h->ref_count[0];
 878         ref_count1 = 16 + 2 * h->ref_count[1];
 879     }
 880
 881     h->use_weight               = 2;
 882     h->use_weight_chroma        = 2;
 883     h->luma_log2_weight_denom   = 5;
 884     h->chroma_log2_weight_denom = 5;
 885
 886     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
 887         int poc0 = h->ref_list[0][ref0].poc;
 888         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
 889             int w = 32;
 890             if (!h->ref_list[0][ref0].long_ref && !h->ref_list[1][ref1].long_ref) {
 891                 int poc1 = h->ref_list[1][ref1].poc;
 892                 int td   = av_clip(poc1 - poc0, -128, 127);
 893                 if (td) {
 894                     int tb = av_clip(cur_poc - poc0, -128, 127);
 895                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
 896                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
 897                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
 898                         w = 64 - dist_scale_factor;
 899                 }
 900             }
 901             if (field < 0) {
 902                 h->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
 903                 h->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
 904             } else {
 905                 h->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
 906             }
 907         }
 908     }
 909 }
 910
 911 /**
 912  * initialize scan tables
 913  */
 914 static void init_scan_tables(H264Context *h)
 915 {
 916     int i;
 917     for (i = 0; i < 16; i++) {
 918 #define TRANSPOSE(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
 919         h->zigzag_scan[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan[i]);
 920         h->field_scan[i]  = TRANSPOSE(field_scan[i]);
 921 #undef TRANSPOSE
 922     }
 923     for (i = 0; i < 64; i++) {
 924 #define TRANSPOSE(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
 925         h->zigzag_scan8x8[i]       = TRANSPOSE(ff_zigzag_direct[i]);
 926         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
 927         h->field_scan8x8[i]        = TRANSPOSE(field_scan8x8[i]);
 928         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = TRANSPOSE(field_scan8x8_cavlc[i]);
 929 #undef TRANSPOSE
 930     }
 931     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
 932         h->zigzag_scan_q0          = zigzag_scan;
 933         h->zigzag_scan8x8_q0       = ff_zigzag_direct;
 934         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = zigzag_scan8x8_cavlc;
 935         h->field_scan_q0           = field_scan;
 936         h->field_scan8x8_q0        = field_scan8x8;
 937         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = field_scan8x8_cavlc;
 938     } else {
 939         h->zigzag_scan_q0          = h->zigzag_scan;
 940         h->zigzag_scan8x8_q0       = h->zigzag_scan8x8;
 941         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = h->zigzag_scan8x8_cavlc;
 942         h->field_scan_q0           = h->field_scan;
 943         h->field_scan8x8_q0        = h->field_scan8x8;
 944         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = h->field_scan8x8_cavlc;
 945     }
 946 }
 947
 948 /**
 949  * Replicate H264 "master" context to thread contexts.
 950  */
 951 static int clone_slice(H264Context *dst, H264Context *src)
 952 {
 953     memcpy(dst->block_offset, src->block_offset, sizeof(dst->block_offset));
 954     dst->cur_pic_ptr = src->cur_pic_ptr;
 955     dst->cur_pic     = src->cur_pic;
 956     dst->linesize    = src->linesize;
 957     dst->uvlinesize  = src->uvlinesize;
 958     dst->first_field = src->first_field;
 959
 960     dst->prev_poc_msb          = src->prev_poc_msb;
 961     dst->prev_poc_lsb          = src->prev_poc_lsb;
 962     dst->prev_frame_num_offset = src->prev_frame_num_offset;
 963     dst->prev_frame_num        = src->prev_frame_num;
 964     dst->short_ref_count       = src->short_ref_count;
 965
 966     memcpy(dst->short_ref,        src->short_ref,        sizeof(dst->short_ref));
 967     memcpy(dst->long_ref,         src->long_ref,         sizeof(dst->long_ref));
 968     memcpy(dst->default_ref_list, src->default_ref_list, sizeof(dst->default_ref_list));
 969
 970     memcpy(dst->dequant4_coeff,   src->dequant4_coeff,   sizeof(src->dequant4_coeff));
 971     memcpy(dst->dequant8_coeff,   src->dequant8_coeff,   sizeof(src->dequant8_coeff));
 972
 973     return 0;
 974 }
 975
 976 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h)
 977 {
 978     enum AVPixelFormat pix_fmts[2];
 979     const enum AVPixelFormat *choices = pix_fmts;
 980
 981     pix_fmts[1] = AV_PIX_FMT_NONE;
 982
 983     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
 984     case 9:
 985         if (CHROMA444(h)) {
 986             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
 987                 pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_GBRP9;
 988             } else
 989                 pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_YUV444P9;
 990         } else if (CHROMA422(h))
 991             pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_YUV422P9;
 992         else
 993             pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_YUV420P9;
 994         break;
 995     case 10:
 996         if (CHROMA444(h)) {
 997             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
 998                 pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_GBRP10;
 999             } else
1000                 pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_YUV444P10;
1001         } else if (CHROMA422(h))
1002             pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_YUV422P10;
1003         else
1004             pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_YUV420P10;
1005         break;
1006     case 8:
1007         if (CHROMA444(h)) {
1008             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB)
1009                 pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_GBRP;
1010             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
1011                 pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_YUVJ444P;
1012             else
1013                 pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_YUV444P;
1014         } else if (CHROMA422(h)) {
1015             if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
1016                 pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_YUVJ422P;
1017             else
1018                 pix_fmts[0] = AV_PIX_FMT_YUV422P;
1019         } else {
1020             if (h->avctx->codec->pix_fmts)
1021                 choices = h->avctx->codec->pix_fmts;
1022             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
1023                 choices = h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420;
1024             else
1025                 choices = h264_hwaccel_pixfmt_list_420;
1026         }
1027         break;
1028     default:
1029         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1030                "Unsupported bit depth %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
1031         return AVERROR_INVALIDDATA;
1032     }
1033
1034     return ff_get_format(h->avctx, choices);
1035 }
1036
1037 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
1038 static int init_dimensions(H264Context *h)
1039 {
1040     int width  = h->width  - (h->sps.crop_right + h->sps.crop_left);
1041     int height = h->height - (h->sps.crop_top   + h->sps.crop_bottom);
1042     int crop_present = h->sps.crop_left  || h->sps.crop_top ||
1043                        h->sps.crop_right || h->sps.crop_bottom;
1044
1045     /* handle container cropping */
1046     if (!crop_present &&
1047         FFALIGN(h->avctx->width,  16) == h->width &&
1048         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == h->height) {
1049         width  = h->avctx->width;
1050         height = h->avctx->height;
1051     }
1052
1053     if (width <= 0 || height <= 0) {
1054         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
1055                width, height);
1056         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
1057             return AVERROR_INVALIDDATA;
1058
1059         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
1060         h->sps.crop_bottom =
1061         h->sps.crop_top    =
1062         h->sps.crop_right  =
1063         h->sps.crop_left   =
1064         h->sps.crop        = 0;
1065
1066         width  = h->width;
1067         height = h->height;
1068     }
1069
1070     h->avctx->coded_width  = h->width;
1071     h->avctx->coded_height = h->height;
1072     h->avctx->width        = width;
1073     h->avctx->height       = height;
1074
1075     return 0;
1076 }
1077
1078 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
1079 {
1080     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
1081                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
1082                     h->avctx->thread_count : 1;
1083     int i, ret;
1084
1085     ff_set_sar(h->avctx, h->sps.sar);
1086     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
1087                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
1088
1089     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
1090         int64_t den = h->sps.time_scale;
1091         if (h->x264_build < 44U)
1092             den *= 2;
1093         av_reduce(&h->avctx->framerate.den, &h->avctx->framerate.num,
1094                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
1095     }
1096
1097     if (reinit)
1098         ff_h264_free_tables(h, 0);
1099     h->first_field           = 0;
1100     h->prev_interlaced_frame = 1;
1101
1102     init_scan_tables(h);
1103     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
1104     if (ret < 0) {
1105         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
1106         return ret;
1107     }
1108
1109     if (nb_slices > H264_MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
1110         int max_slices;
1111         if (h->mb_height)
1112             max_slices = FFMIN(H264_MAX_THREADS, h->mb_height);
1113         else
1114             max_slices = H264_MAX_THREADS;
1115         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices %d,"
1116                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
1117         nb_slices = max_slices;
1118     }
1119     h->slice_context_count = nb_slices;
1120
1121     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
1122         ret = ff_h264_context_init(h);
1123         if (ret < 0) {
1124             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1125             return ret;
1126         }
1127     } else {
1128         for (i = 1; i < h->slice_context_count; i++) {
1129             H264Context *c;
1130             c                    = h->thread_context[i] = av_mallocz(sizeof(H264Context));
1131             if (!c)
1132                 return AVERROR(ENOMEM);
1133             c->avctx             = h->avctx;
1134             c->mecc              = h->mecc;
1135             c->vdsp              = h->vdsp;
1136             c->h264dsp           = h->h264dsp;
1137             c->h264qpel          = h->h264qpel;
1138             c->h264chroma        = h->h264chroma;
1139             c->sps               = h->sps;
1140             c->pps               = h->pps;
1141             c->pixel_shift       = h->pixel_shift;
1142             c->width             = h->width;
1143             c->height            = h->height;
1144             c->linesize          = h->linesize;
1145             c->uvlinesize        = h->uvlinesize;
1146             c->chroma_x_shift    = h->chroma_x_shift;
1147             c->chroma_y_shift    = h->chroma_y_shift;
1148             c->qscale            = h->qscale;
1149             c->droppable         = h->droppable;
1150             c->data_partitioning = h->data_partitioning;
1151             c->low_delay         = h->low_delay;
1152             c->mb_width          = h->mb_width;
1153             c->mb_height         = h->mb_height;
1154             c->mb_stride         = h->mb_stride;
1155             c->mb_num            = h->mb_num;
1156             c->flags             = h->flags;
1157             c->workaround_bugs   = h->workaround_bugs;
1158             c->pict_type         = h->pict_type;
1159
1160             init_scan_tables(c);
1161             clone_tables(c, h, i);
1162             c->context_initialized = 1;
1163         }
1164
1165         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
1166             if ((ret = ff_h264_context_init(h->thread_context[i])) < 0) {
1167                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1168                 return ret;
1169             }
1170     }
1171
1172     h->context_initialized = 1;
1173
1174     return 0;
1175 }
1176
1177 /**
1178  * Decode a slice header.
1179  * This will (re)intialize the decoder and call h264_frame_start() as needed.
1180  *
1181  * @param h h264context
1182  * @param h0 h264 master context (differs from 'h' when doing sliced based
1183  *           parallel decoding)
1184  *
1185  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
1186  */
1187 int ff_h264_decode_slice_header(H264Context *h, H264Context *h0)
1188 {
1189     unsigned int first_mb_in_slice;
1190     unsigned int pps_id;
1191     int ret;
1192     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
1193     int default_ref_list_done = 0;
1194     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
1195     int needs_reinit = 0;
1196     int field_pic_flag, bottom_field_flag;
1197
1198     h->qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
1199     h->qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
1200
1201     first_mb_in_slice = get_ue_golomb(&h->gb);
1202
1203     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
1204         if (h0->current_slice && h->cur_pic_ptr && FIELD_PICTURE(h)) {
1205             ff_h264_field_end(h, 1);
1206         }
1207
1208         h0->current_slice = 0;
1209         if (!h0->first_field) {
1210             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
1211                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1212                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
1213             }
1214             h->cur_pic_ptr = NULL;
1215         }
1216     }
1217
1218     slice_type = get_ue_golomb_31(&h->gb);
1219     if (slice_type > 9) {
1220         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1221                "slice type %d too large at %d %d\n",
1222                slice_type, h->mb_x, h->mb_y);
1223         return AVERROR_INVALIDDATA;
1224     }
1225     if (slice_type > 4) {
1226         slice_type -= 5;
1227         h->slice_type_fixed = 1;
1228     } else
1229         h->slice_type_fixed = 0;
1230
1231     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
1232     if (slice_type == AV_PICTURE_TYPE_I ||
1233         (h0->current_slice != 0 && slice_type == h0->last_slice_type)) {
1234         default_ref_list_done = 1;
1235     }
1236     h->slice_type     = slice_type;
1237     h->slice_type_nos = slice_type & 3;
1238
1239     if (h->nal_unit_type  == NAL_IDR_SLICE &&
1240         h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1241         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "A non-intra slice in an IDR NAL unit.\n");
1242         return AVERROR_INVALIDDATA;
1243     }
1244
1245     // to make a few old functions happy, it's wrong though
1246     h->pict_type = h->slice_type;
1247
1248     pps_id = get_ue_golomb(&h->gb);
1249     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
1250         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %u out of range\n", pps_id);
1251         return AVERROR_INVALIDDATA;
1252     }
1253     if (!h0->pps_buffers[pps_id]) {
1254         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1255                "non-existing PPS %u referenced\n",
1256                pps_id);
1257         return AVERROR_INVALIDDATA;
1258     }
1259     h->pps = *h0->pps_buffers[pps_id];
1260
1261     if (!h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
1262         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1263                "non-existing SPS %u referenced\n",
1264                h->pps.sps_id);
1265         return AVERROR_INVALIDDATA;
1266     }
1267
1268     if (h->pps.sps_id != h->sps.sps_id ||
1269         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
1270         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new = 0;
1271
1272         h->sps = *h0->sps_buffers[h->pps.sps_id];
1273
1274         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
1275             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
1276             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
1277             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
1278             needs_reinit         = 1;
1279         }
1280         if ((ret = ff_h264_set_parameter_from_sps(h)) < 0)
1281             return ret;
1282     }
1283
1284     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
1285     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
1286     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
1287
1288     if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
1289         h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag))
1290         needs_reinit = 1;
1291
1292     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
1293     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
1294     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
1295     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
1296
1297     h->b_stride = h->mb_width * 4;
1298
1299     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
1300
1301     h->width  = 16 * h->mb_width;
1302     h->height = 16 * h->mb_height;
1303
1304     ret = init_dimensions(h);
1305     if (ret < 0)
1306         return ret;
1307
1308     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
1309         h->avctx->color_range = h->sps.full_range ? AVCOL_RANGE_JPEG
1310                                                   : AVCOL_RANGE_MPEG;
1311         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
1312             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
1313                 needs_reinit = 1;
1314             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
1315             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
1316             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
1317         }
1318     }
1319
1320     if (h->context_initialized && needs_reinit) {
1321         if (h != h0) {
1322             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1323                    "changing width %d -> %d / height %d -> %d on "
1324                    "slice %d\n",
1325                    h->width, h->avctx->coded_width,
1326                    h->height, h->avctx->coded_height,
1327                    h0->current_slice + 1);
1328             return AVERROR_INVALIDDATA;
1329         }
1330
1331         ff_h264_flush_change(h);
1332
1333         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
1334             return ret;
1335         h->avctx->pix_fmt = ret;
1336
1337         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
1338                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
1339
1340         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1341             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1342                    "h264_slice_header_init() failed\n");
1343             return ret;
1344         }
1345     }
1346     if (!h->context_initialized) {
1347         if (h != h0) {
1348             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1349                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
1350             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1351         }
1352
1353         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
1354             return ret;
1355         h->avctx->pix_fmt = ret;
1356
1357         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
1358             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1359                    "h264_slice_header_init() failed\n");
1360             return ret;
1361         }
1362     }
1363
1364     if (h == h0 && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
1365         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
1366         h264_init_dequant_tables(h);
1367     }
1368
1369     h->frame_num = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
1370
1371     h->mb_mbaff        = 0;
1372     h->mb_aff_frame    = 0;
1373     last_pic_structure = h0->picture_structure;
1374     last_pic_droppable = h0->droppable;
1375     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
1376     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
1377         h->picture_structure = PICT_FRAME;
1378     } else {
1379         field_pic_flag = get_bits1(&h->gb);
1380         if (field_pic_flag) {
1381             bottom_field_flag = get_bits1(&h->gb);
1382             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
1383         } else {
1384             h->picture_structure = PICT_FRAME;
1385             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
1386         }
1387     }
1388     h->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1389
1390     if (h0->current_slice != 0) {
1391         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
1392             last_pic_droppable != h->droppable) {
1393             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1394                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
1395                    last_pic_structure, h->picture_structure);
1396             h->picture_structure = last_pic_structure;
1397             h->droppable         = last_pic_droppable;
1398             return AVERROR_INVALIDDATA;
1399         } else if (!h0->cur_pic_ptr) {
1400             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1401                    "unset cur_pic_ptr on slice %d\n",
1402                    h0->current_slice + 1);
1403             return AVERROR_INVALIDDATA;
1404         }
1405     } else {
1406         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
1407          * frames just to throw them away */
1408         if (h->frame_num != h->prev_frame_num) {
1409             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
1410             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1411
1412             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
1413                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
1414
1415             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
1416                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
1417                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
1418                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
1419
1420                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
1421             }
1422         }
1423
1424         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1425          * Here, we're using that to see if we should mark previously
1426          * decode frames as "finished".
1427          * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
1428          * since that can modify s->current_picture_ptr. */
1429         if (h0->first_field) {
1430             assert(h0->cur_pic_ptr);
1431             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
1432             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1433
1434             /* figure out if we have a complementary field pair */
1435             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1436                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1437                  * remain for reference if marked as such. */
1438                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1439                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1440                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1441                 }
1442             } else {
1443                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
1444                     /* This and previous field were reference, but had
1445                      * different frame_nums. Consider this field first in
1446                      * pair. Throw away previous field except for reference
1447                      * purposes. */
1448                     if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1449                         ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1450                                                   last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1451                     }
1452                 } else {
1453                     /* Second field in complementary pair */
1454                     if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
1455                            h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
1456                           (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
1457                            h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
1458                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1459                                "Invalid field mode combination %d/%d\n",
1460                                last_pic_structure, h->picture_structure);
1461                         h->picture_structure = last_pic_structure;
1462                         h->droppable         = last_pic_droppable;
1463                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1464                     } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
1465                         avpriv_request_sample(h->avctx,
1466                                               "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
1467                         h->picture_structure = last_pic_structure;
1468                         h->droppable         = last_pic_droppable;
1469                         return AVERROR_PATCHWELCOME;
1470                     }
1471                 }
1472             }
1473         }
1474
1475         while (h->frame_num != h->prev_frame_num &&
1476                h->frame_num != (h->prev_frame_num + 1) % (1 << h->sps.log2_max_frame_num)) {
1477             H264Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
1478             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
1479                    h->frame_num, h->prev_frame_num);
1480             ret = h264_frame_start(h);
1481             if (ret < 0) {
1482                 h0->first_field = 0;
1483                 return ret;
1484             }
1485
1486             h->prev_frame_num++;
1487             h->prev_frame_num        %= 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1488             h->cur_pic_ptr->frame_num = h->prev_frame_num;
1489             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
1490             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
1491             ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, 1);
1492             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1493                 return ret;
1494             ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1495             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1496                 return ret;
1497             /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
1498              * in its place.
1499              * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
1500              * many assumptions about there being no actual duplicates.
1501              * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
1502              * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
1503              * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
1504             if (h->short_ref_count) {
1505                 if (prev) {
1506                     av_image_copy(h->short_ref[0]->f.data,
1507                                   h->short_ref[0]->f.linesize,
1508                                   (const uint8_t **)prev->f.data,
1509                                   prev->f.linesize,
1510                                   h->avctx->pix_fmt,
1511                                   h->mb_width  * 16,
1512                                   h->mb_height * 16);
1513                     h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
1514                 }
1515                 h->short_ref[0]->frame_num = h->prev_frame_num;
1516             }
1517         }
1518
1519         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1520          * We're using that to see whether to continue decoding in that
1521          * frame, or to allocate a new one. */
1522         if (h0->first_field) {
1523             assert(h0->cur_pic_ptr);
1524             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
1525             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1526
1527             /* figure out if we have a complementary field pair */
1528             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1529                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1530                  * remain for reference if marked as such. */
1531                 h0->cur_pic_ptr = NULL;
1532                 h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1533             } else {
1534                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
1535                     /* This and the previous field had different frame_nums.
1536                      * Consider this field first in pair. Throw away previous
1537                      * one except for reference purposes. */
1538                     h0->first_field = 1;
1539                     h0->cur_pic_ptr = NULL;
1540                 } else {
1541                     /* Second field in complementary pair */
1542                     h0->first_field = 0;
1543                 }
1544             }
1545         } else {
1546             /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
1547             h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1548         }
1549
1550         if (!FIELD_PICTURE(h) || h0->first_field) {
1551             if (h264_frame_start(h) < 0) {
1552                 h0->first_field = 0;
1553                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1554             }
1555         } else {
1556             release_unused_pictures(h, 0);
1557         }
1558     }
1559     if (h != h0 && (ret = clone_slice(h, h0)) < 0)
1560         return ret;
1561
1562     h->cur_pic_ptr->frame_num = h->frame_num; // FIXME frame_num cleanup
1563
1564     assert(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
1565     if (first_mb_in_slice << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
1566         first_mb_in_slice >= h->mb_num) {
1567         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
1568         return AVERROR_INVALIDDATA;
1569     }
1570     h->resync_mb_x = h->mb_x =  first_mb_in_slice % h->mb_width;
1571     h->resync_mb_y = h->mb_y = (first_mb_in_slice / h->mb_width) <<
1572                                FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
1573     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
1574         h->resync_mb_y = h->mb_y = h->mb_y + 1;
1575     assert(h->mb_y < h->mb_height);
1576
1577     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
1578         h->curr_pic_num = h->frame_num;
1579         h->max_pic_num  = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1580     } else {
1581         h->curr_pic_num = 2 * h->frame_num + 1;
1582         h->max_pic_num  = 1 << (h->sps.log2_max_frame_num + 1);
1583     }
1584
1585     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
1586         get_ue_golomb(&h->gb); /* idr_pic_id */
1587
1588     if (h->sps.poc_type == 0) {
1589         h->poc_lsb = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_poc_lsb);
1590
1591         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
1592             h->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&h->gb);
1593     }
1594
1595     if (h->sps.poc_type == 1 && !h->sps.delta_pic_order_always_zero_flag) {
1596         h->delta_poc[0] = get_se_golomb(&h->gb);
1597
1598         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
1599             h->delta_poc[1] = get_se_golomb(&h->gb);
1600     }
1601
1602     ff_init_poc(h, h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc);
1603
1604     if (h->pps.redundant_pic_cnt_present)
1605         h->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&h->gb);
1606
1607     ret = ff_set_ref_count(h);
1608     if (ret < 0)
1609         return ret;
1610     else if (ret == 1)
1611         default_ref_list_done = 0;
1612
1613     if (!default_ref_list_done)
1614         ff_h264_fill_default_ref_list(h);
1615
1616     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1617        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(h);
1618        if (ret < 0) {
1619            h->ref_count[1] = h->ref_count[0] = 0;
1620            return ret;
1621        }
1622     }
1623
1624     if ((h->pps.weighted_pred && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
1625         (h->pps.weighted_bipred_idc == 1 &&
1626          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
1627         ff_pred_weight_table(h);
1628     else if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 &&
1629              h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1630         implicit_weight_table(h, -1);
1631     } else {
1632         h->use_weight = 0;
1633         for (i = 0; i < 2; i++) {
1634             h->luma_weight_flag[i]   = 0;
1635             h->chroma_weight_flag[i] = 0;
1636         }
1637     }
1638
1639     // If frame-mt is enabled, only update mmco tables for the first slice
1640     // in a field. Subsequent slices can temporarily clobber h->mmco_index
1641     // or h->mmco, which will cause ref list mix-ups and decoding errors
1642     // further down the line. This may break decoding if the first slice is
1643     // corrupt, thus we only do this if frame-mt is enabled.
1644     if (h->nal_ref_idc) {
1645         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(h0, &h->gb,
1646                                              !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
1647                                              h0->current_slice == 0);
1648         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1649             return AVERROR_INVALIDDATA;
1650     }
1651
1652     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1653         ff_h264_fill_mbaff_ref_list(h);
1654
1655         if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1656             implicit_weight_table(h, 0);
1657             implicit_weight_table(h, 1);
1658         }
1659     }
1660
1661     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !h->direct_spatial_mv_pred)
1662         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h);
1663     ff_h264_direct_ref_list_init(h);
1664
1665     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && h->pps.cabac) {
1666         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
1667         if (tmp > 2) {
1668             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc %u overflow\n", tmp);
1669             return AVERROR_INVALIDDATA;
1670         }
1671         h->cabac_init_idc = tmp;
1672     }
1673
1674     h->last_qscale_diff = 0;
1675     tmp = h->pps.init_qp + get_se_golomb(&h->gb);
1676     if (tmp > 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8)) {
1677         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
1678         return AVERROR_INVALIDDATA;
1679     }
1680     h->qscale       = tmp;
1681     h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->qscale);
1682     h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->qscale);
1683     // FIXME qscale / qp ... stuff
1684     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
1685         get_bits1(&h->gb); /* sp_for_switch_flag */
1686     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
1687         h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
1688         get_se_golomb(&h->gb); /* slice_qs_delta */
1689
1690     h->deblocking_filter     = 1;
1691     h->slice_alpha_c0_offset = 0;
1692     h->slice_beta_offset     = 0;
1693     if (h->pps.deblocking_filter_parameters_present) {
1694         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
1695         if (tmp > 2) {
1696             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1697                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
1698             return AVERROR_INVALIDDATA;
1699         }
1700         h->deblocking_filter = tmp;
1701         if (h->deblocking_filter < 2)
1702             h->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
1703
1704         if (h->deblocking_filter) {
1705             h->slice_alpha_c0_offset = get_se_golomb(&h->gb) * 2;
1706             h->slice_beta_offset     = get_se_golomb(&h->gb) * 2;
1707             if (h->slice_alpha_c0_offset >  12 ||
1708                 h->slice_alpha_c0_offset < -12 ||
1709                 h->slice_beta_offset >  12     ||
1710                 h->slice_beta_offset < -12) {
1711                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1712                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
1713                        h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset);
1714                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1715             }
1716         }
1717     }
1718
1719     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
1720         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
1721          h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
1722         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
1723          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
1724         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
1725          h->nal_ref_idc == 0))
1726         h->deblocking_filter = 0;
1727
1728     if (h->deblocking_filter == 1 && h0->max_contexts > 1) {
1729         if (h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
1730             /* Cheat slightly for speed:
1731              * Do not bother to deblock across slices. */
1732             h->deblocking_filter = 2;
1733         } else {
1734             h0->max_contexts = 1;
1735             if (!h0->single_decode_warning) {
1736                 av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO,
1737                        "Cannot parallelize deblocking type 1, decoding such frames in sequential order\n");
1738                 h0->single_decode_warning = 1;
1739             }
1740             if (h != h0) {
1741                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1742                        "Deblocking switched inside frame.\n");
1743                 return 1;
1744             }
1745         }
1746     }
1747     h->qp_thresh = 15 -
1748                    FFMIN(h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset) -
1749                    FFMAX3(0,
1750                           h->pps.chroma_qp_index_offset[0],
1751                           h->pps.chroma_qp_index_offset[1]) +
1752                    6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1753
1754     h0->last_slice_type = slice_type;
1755     h->slice_num        = ++h0->current_slice;
1756     if (h->slice_num >= MAX_SLICES) {
1757         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1758                "Too many slices, increase MAX_SLICES and recompile\n");
1759     }
1760
1761     for (j = 0; j < 2; j++) {
1762         int id_list[16];
1763         int *ref2frm = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
1764         for (i = 0; i < 16; i++) {
1765             id_list[i] = 60;
1766             if (j < h->list_count && i < h->ref_count[j] &&
1767                 h->ref_list[j][i].f.buf[0]) {
1768                 int k;
1769                 AVBuffer *buf = h->ref_list[j][i].f.buf[0]->buffer;
1770                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
1771                     if (h->short_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
1772                         id_list[i] = k;
1773                         break;
1774                     }
1775                 for (k = 0; k < h->long_ref_count; k++)
1776                     if (h->long_ref[k] && h->long_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
1777                         id_list[i] = h->short_ref_count + k;
1778                         break;
1779                     }
1780             }
1781         }
1782
1783         ref2frm[0] =
1784         ref2frm[1] = -1;
1785         for (i = 0; i < 16; i++)
1786             ref2frm[i + 2] = 4 * id_list[i] + (h->ref_list[j][i].reference & 3);
1787         ref2frm[18 + 0] =
1788         ref2frm[18 + 1] = -1;
1789         for (i = 16; i < 48; i++)
1790             ref2frm[i + 4] = 4 * id_list[(i - 16) >> 1] +
1791                              (h->ref_list[j][i].reference & 3);
1792     }
1793
1794     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
1795         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
1796                "slice:%d %s mb:%d %c%s%s pps:%u frame:%d poc:%d/%d ref:%d/%d qp:%d loop:%d:%d:%d weight:%d%s %s\n",
1797                h->slice_num,
1798                (h->picture_structure == PICT_FRAME ? "F" : h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD ? "T" : "B"),
1799                first_mb_in_slice,
1800                av_get_picture_type_char(h->slice_type),
1801                h->slice_type_fixed ? " fix" : "",
1802                h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE ? " IDR" : "",
1803                pps_id, h->frame_num,
1804                h->cur_pic_ptr->field_poc[0],
1805                h->cur_pic_ptr->field_poc[1],
1806                h->ref_count[0], h->ref_count[1],
1807                h->qscale,
1808                h->deblocking_filter,
1809                h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset,
1810                h->use_weight,
1811                h->use_weight == 1 && h->use_weight_chroma ? "c" : "",
1812                h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? (h->direct_spatial_mv_pred ? "SPAT" : "TEMP") : "");
1813     }
1814
1815     return 0;
1816 }
1817
1818 int ff_h264_get_slice_type(const H264Context *h)
1819 {
1820     switch (h->slice_type) {
1821     case AV_PICTURE_TYPE_P:
1822         return 0;
1823     case AV_PICTURE_TYPE_B:
1824         return 1;
1825     case AV_PICTURE_TYPE_I:
1826         return 2;
1827     case AV_PICTURE_TYPE_SP:
1828         return 3;
1829     case AV_PICTURE_TYPE_SI:
1830         return 4;
1831     default:
1832         return AVERROR_INVALIDDATA;
1833     }
1834 }
1835
1836 static av_always_inline void fill_filter_caches_inter(H264Context *h,
1837                                                       int mb_type, int top_xy,
1838                                                       int left_xy[LEFT_MBS],
1839                                                       int top_type,
1840                                                       int left_type[LEFT_MBS],
1841                                                       int mb_xy, int list)
1842 {
1843     int b_stride = h->b_stride;
1844     int16_t(*mv_dst)[2] = &h->mv_cache[list][scan8[0]];
1845     int8_t *ref_cache = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
1846     if (IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) {
1847         if (USES_LIST(top_type, list)) {
1848             const int b_xy  = h->mb2b_xy[top_xy] + 3 * b_stride;
1849             const int b8_xy = 4 * top_xy + 2;
1850             int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[top_xy] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
1851             AV_COPY128(mv_dst - 1 * 8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + 0]);
1852             ref_cache[0 - 1 * 8] =
1853             ref_cache[1 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 0]];
1854             ref_cache[2 - 1 * 8] =
1855             ref_cache[3 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 1]];
1856         } else {
1857             AV_ZERO128(mv_dst - 1 * 8);
1858             AV_WN32A(&ref_cache[0 - 1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1859         }
1860
1861         if (!IS_INTERLACED(mb_type ^ left_type[LTOP])) {
1862             if (USES_LIST(left_type[LTOP], list)) {
1863                 const int b_xy  = h->mb2b_xy[left_xy[LTOP]] + 3;
1864                 const int b8_xy = 4 * left_xy[LTOP] + 1;
1865                 int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[left_xy[LTOP]] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
1866                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  0, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 0]);
1867                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 1]);
1868                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 16, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 2]);
1869                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 24, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 3]);
1870                 ref_cache[-1 +  0] =
1871                 ref_cache[-1 +  8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 0]];
1872                 ref_cache[-1 + 16] =
1873                 ref_cache[-1 + 24] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 1]];
1874             } else {
1875                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  0);
1876                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  8);
1877                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 16);
1878                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 24);
1879                 ref_cache[-1 +  0] =
1880                 ref_cache[-1 +  8] =
1881                 ref_cache[-1 + 16] =
1882                 ref_cache[-1 + 24] = LIST_NOT_USED;
1883             }
1884         }
1885     }
1886
1887     if (!USES_LIST(mb_type, list)) {
1888         fill_rectangle(mv_dst, 4, 4, 8, pack16to32(0, 0), 4);
1889         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1890         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1891         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1892         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1893         return;
1894     }
1895
1896     {
1897         int8_t *ref = &h->cur_pic.ref_index[list][4 * mb_xy];
1898         int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
1899         uint32_t ref01 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[0]], ref2frm[list][ref[1]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1900         uint32_t ref23 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[2]], ref2frm[list][ref[3]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1901         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ref01);
1902         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ref01);
1903         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ref23);
1904         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ref23);
1905     }
1906
1907     {
1908         int16_t(*mv_src)[2] = &h->cur_pic.motion_val[list][4 * h->mb_x + 4 * h->mb_y * b_stride];
1909         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 0, mv_src + 0 * b_stride);
1910         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 1, mv_src + 1 * b_stride);
1911         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 2, mv_src + 2 * b_stride);
1912         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 3, mv_src + 3 * b_stride);
1913     }
1914 }
1915
1916 /**
1917  *
1918  * @return non zero if the loop filter can be skipped
1919  */
1920 static int fill_filter_caches(H264Context *h, int mb_type)
1921 {
1922     const int mb_xy = h->mb_xy;
1923     int top_xy, left_xy[LEFT_MBS];
1924     int top_type, left_type[LEFT_MBS];
1925     uint8_t *nnz;
1926     uint8_t *nnz_cache;
1927
1928     top_xy = mb_xy - (h->mb_stride << MB_FIELD(h));
1929
1930     /* Wow, what a mess, why didn't they simplify the interlacing & intra
1931      * stuff, I can't imagine that these complex rules are worth it. */
1932
1933     left_xy[LBOT] = left_xy[LTOP] = mb_xy - 1;
1934     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1935         const int left_mb_field_flag = IS_INTERLACED(h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1]);
1936         const int curr_mb_field_flag = IS_INTERLACED(mb_type);
1937         if (h->mb_y & 1) {
1938             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1939                 left_xy[LTOP] -= h->mb_stride;
1940         } else {
1941             if (curr_mb_field_flag)
1942                 top_xy += h->mb_stride &
1943                           (((h->cur_pic.mb_type[top_xy] >> 7) & 1) - 1);
1944             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1945                 left_xy[LBOT] += h->mb_stride;
1946         }
1947     }
1948
1949     h->top_mb_xy        = top_xy;
1950     h->left_mb_xy[LTOP] = left_xy[LTOP];
1951     h->left_mb_xy[LBOT] = left_xy[LBOT];
1952     {
1953         /* For sufficiently low qp, filtering wouldn't do anything.
1954          * This is a conservative estimate: could also check beta_offset
1955          * and more accurate chroma_qp. */
1956         int qp_thresh = h->qp_thresh; // FIXME strictly we should store qp_thresh for each mb of a slice
1957         int qp        = h->cur_pic.qscale_table[mb_xy];
1958         if (qp <= qp_thresh &&
1959             (left_xy[LTOP] < 0 ||
1960              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LTOP]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1961             (top_xy < 0 ||
1962              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy] + 1) >> 1) <= qp_thresh)) {
1963             if (!FRAME_MBAFF(h))
1964                 return 1;
1965             if ((left_xy[LTOP] < 0 ||
1966                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LBOT]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1967                 (top_xy < h->mb_stride ||
1968                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy - h->mb_stride] + 1) >> 1) <= qp_thresh))
1969                 return 1;
1970         }
1971     }
1972
1973     top_type        = h->cur_pic.mb_type[top_xy];
1974     left_type[LTOP] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LTOP]];
1975     left_type[LBOT] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LBOT]];
1976     if (h->deblocking_filter == 2) {
1977         if (h->slice_table[top_xy] != h->slice_num)
1978             top_type = 0;
1979         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] != h->slice_num)
1980             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1981     } else {
1982         if (h->slice_table[top_xy] == 0xFFFF)
1983             top_type = 0;
1984         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] == 0xFFFF)
1985             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1986     }
1987     h->top_type        = top_type;
1988     h->left_type[LTOP] = left_type[LTOP];
1989     h->left_type[LBOT] = left_type[LBOT];
1990
1991     if (IS_INTRA(mb_type))
1992         return 0;
1993
1994     fill_filter_caches_inter(h, mb_type, top_xy, left_xy,
1995                              top_type, left_type, mb_xy, 0);
1996     if (h->list_count == 2)
1997         fill_filter_caches_inter(h, mb_type, top_xy, left_xy,
1998                                  top_type, left_type, mb_xy, 1);
1999
2000     nnz       = h->non_zero_count[mb_xy];
2001     nnz_cache = h->non_zero_count_cache;
2002     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 1], &nnz[0]);
2003     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 2], &nnz[4]);
2004     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 3], &nnz[8]);
2005     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 4], &nnz[12]);
2006     h->cbp = h->cbp_table[mb_xy];
2007
2008     if (top_type) {
2009         nnz = h->non_zero_count[top_xy];
2010         AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 0], &nnz[3 * 4]);
2011     }
2012
2013     if (left_type[LTOP]) {
2014         nnz = h->non_zero_count[left_xy[LTOP]];
2015         nnz_cache[3 + 8 * 1] = nnz[3 + 0 * 4];
2016         nnz_cache[3 + 8 * 2] = nnz[3 + 1 * 4];
2017         nnz_cache[3 + 8 * 3] = nnz[3 + 2 * 4];
2018         nnz_cache[3 + 8 * 4] = nnz[3 + 3 * 4];
2019     }
2020
2021     /* CAVLC 8x8dct requires NNZ values for residual decoding that differ
2022      * from what the loop filter needs */
2023     if (!CABAC(h) && h->pps.transform_8x8_mode) {
2024         if (IS_8x8DCT(top_type)) {
2025             nnz_cache[4 + 8 * 0] =
2026             nnz_cache[5 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x4000) >> 12;
2027             nnz_cache[6 + 8 * 0] =
2028             nnz_cache[7 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x8000) >> 12;
2029         }
2030         if (IS_8x8DCT(left_type[LTOP])) {
2031             nnz_cache[3 + 8 * 1] =
2032             nnz_cache[3 + 8 * 2] = (h->cbp_table[left_xy[LTOP]] & 0x2000) >> 12; // FIXME check MBAFF
2033         }
2034         if (IS_8x8DCT(left_type[LBOT])) {
2035             nnz_cache[3 + 8 * 3] =
2036             nnz_cache[3 + 8 * 4] = (h->cbp_table[left_xy[LBOT]] & 0x8000) >> 12; // FIXME check MBAFF
2037         }
2038
2039         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
2040             nnz_cache[scan8[0]] =
2041             nnz_cache[scan8[1]] =
2042             nnz_cache[scan8[2]] =
2043             nnz_cache[scan8[3]] = (h->cbp & 0x1000) >> 12;
2044
2045             nnz_cache[scan8[0 + 4]] =
2046             nnz_cache[scan8[1 + 4]] =
2047             nnz_cache[scan8[2 + 4]] =
2048             nnz_cache[scan8[3 + 4]] = (h->cbp & 0x2000) >> 12;
2049
2050             nnz_cache[scan8[0 + 8]] =
2051             nnz_cache[scan8[1 + 8]] =
2052             nnz_cache[scan8[2 + 8]] =
2053             nnz_cache[scan8[3 + 8]] = (h->cbp & 0x4000) >> 12;
2054
2055             nnz_cache[scan8[0 + 12]] =
2056             nnz_cache[scan8[1 + 12]] =
2057             nnz_cache[scan8[2 + 12]] =
2058             nnz_cache[scan8[3 + 12]] = (h->cbp & 0x8000) >> 12;
2059         }
2060     }
2061
2062     return 0;
2063 }
2064
2065 static void loop_filter(H264Context *h, int start_x, int end_x)
2066 {
2067     uint8_t *dest_y, *dest_cb, *dest_cr;
2068     int linesize, uvlinesize, mb_x, mb_y;
2069     const int end_mb_y       = h->mb_y + FRAME_MBAFF(h);
2070     const int old_slice_type = h->slice_type;
2071     const int pixel_shift    = h->pixel_shift;
2072     const int block_h        = 16 >> h->chroma_y_shift;
2073
2074     if (h->deblocking_filter) {
2075         for (mb_x = start_x; mb_x < end_x; mb_x++)
2076             for (mb_y = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h); mb_y <= end_mb_y; mb_y++) {
2077                 int mb_xy, mb_type;
2078                 mb_xy         = h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
2079                 h->slice_num  = h->slice_table[mb_xy];
2080                 mb_type       = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2081                 h->list_count = h->list_counts[mb_xy];
2082
2083                 if (FRAME_MBAFF(h))
2084                     h->mb_mbaff               =
2085                     h->mb_field_decoding_flag = !!IS_INTERLACED(mb_type);
2086
2087                 h->mb_x = mb_x;
2088                 h->mb_y = mb_y;
2089                 dest_y  = h->cur_pic.f.data[0] +
2090                           ((mb_x << pixel_shift) + mb_y * h->linesize) * 16;
2091                 dest_cb = h->cur_pic.f.data[1] +
2092                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2093                           mb_y * h->uvlinesize * block_h;
2094                 dest_cr = h->cur_pic.f.data[2] +
2095                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2096                           mb_y * h->uvlinesize * block_h;
2097                 // FIXME simplify above
2098
2099                 if (MB_FIELD(h)) {
2100                     linesize   = h->mb_linesize   = h->linesize   * 2;
2101                     uvlinesize = h->mb_uvlinesize = h->uvlinesize * 2;
2102                     if (mb_y & 1) { // FIXME move out of this function?
2103                         dest_y  -= h->linesize   * 15;
2104                         dest_cb -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
2105                         dest_cr -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
2106                     }
2107                 } else {
2108                     linesize   = h->mb_linesize   = h->linesize;
2109                     uvlinesize = h->mb_uvlinesize = h->uvlinesize;
2110                 }
2111                 backup_mb_border(h, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
2112                                  uvlinesize, 0);
2113                 if (fill_filter_caches(h, mb_type))
2114                     continue;
2115                 h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2116                 h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2117
2118                 if (FRAME_MBAFF(h)) {
2119                     ff_h264_filter_mb(h, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb, dest_cr,
2120                                       linesize, uvlinesize);
2121                 } else {
2122                     ff_h264_filter_mb_fast(h, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb,
2123                                            dest_cr, linesize, uvlinesize);
2124                 }
2125             }
2126     }
2127     h->slice_type   = old_slice_type;
2128     h->mb_x         = end_x;
2129     h->mb_y         = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h);
2130     h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->qscale);
2131     h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->qscale);
2132 }
2133
2134 static void predict_field_decoding_flag(H264Context *h)
2135 {
2136     const int mb_xy = h->mb_x + h->mb_y * h->mb_stride;
2137     int mb_type     = (h->slice_table[mb_xy - 1] == h->slice_num) ?
2138                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1] :
2139                       (h->slice_table[mb_xy - h->mb_stride] == h->slice_num) ?
2140                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - h->mb_stride] : 0;
2141     h->mb_mbaff     = h->mb_field_decoding_flag = IS_INTERLACED(mb_type) ? 1 : 0;
2142 }
2143
2144 /**
2145  * Draw edges and report progress for the last MB row.
2146  */
2147 static void decode_finish_row(H264Context *h)
2148 {
2149     int top            = 16 * (h->mb_y      >> FIELD_PICTURE(h));
2150     int pic_height     = 16 *  h->mb_height >> FIELD_PICTURE(h);
2151     int height         =  16      << FRAME_MBAFF(h);
2152     int deblock_border = (16 + 4) << FRAME_MBAFF(h);
2153
2154     if (h->deblocking_filter) {
2155         if ((top + height) >= pic_height)
2156             height += deblock_border;
2157         top -= deblock_border;
2158     }
2159
2160     if (top >= pic_height || (top + height) < 0)
2161         return;
2162
2163     height = FFMIN(height, pic_height - top);
2164     if (top < 0) {
2165         height = top + height;
2166         top    = 0;
2167     }
2168
2169     ff_h264_draw_horiz_band(h, top, height);
2170
2171     if (h->droppable)
2172         return;
2173
2174     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, top + height - 1,
2175                               h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2176 }
2177
2178 static void er_add_slice(H264Context *h, int startx, int starty,
2179                          int endx, int endy, int status)
2180 {
2181 #if CONFIG_ERROR_RESILIENCE
2182     ERContext *er = &h->er;
2183
2184     er->ref_count = h->ref_count[0];
2185     ff_er_add_slice(er, startx, starty, endx, endy, status);
2186 #endif
2187 }
2188
2189 static int decode_slice(struct AVCodecContext *avctx, void *arg)
2190 {
2191     H264Context *h = *(void **)arg;
2192     int lf_x_start = h->mb_x;
2193
2194     h->mb_skip_run = -1;
2195
2196     h->is_complex = FRAME_MBAFF(h) || h->picture_structure != PICT_FRAME ||
2197                     avctx->codec_id != AV_CODEC_ID_H264 ||
2198                     (CONFIG_GRAY && (h->flags & CODEC_FLAG_GRAY));
2199
2200     if (h->pps.cabac) {
2201         /* realign */
2202         align_get_bits(&h->gb);
2203
2204         /* init cabac */
2205         ff_init_cabac_decoder(&h->cabac,
2206                               h->gb.buffer + get_bits_count(&h->gb) / 8,
2207                               (get_bits_left(&h->gb) + 7) / 8);
2208
2209         ff_h264_init_cabac_states(h);
2210
2211         for (;;) {
2212             // START_TIMER
2213             int ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h);
2214             int eos;
2215             // STOP_TIMER("decode_mb_cabac")
2216
2217             if (ret >= 0)
2218                 ff_h264_hl_decode_mb(h);
2219
2220             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2221             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2222                 h->mb_y++;
2223
2224                 ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h);
2225
2226                 if (ret >= 0)
2227                     ff_h264_hl_decode_mb(h);
2228                 h->mb_y--;
2229             }
2230             eos = get_cabac_terminate(&h->cabac);
2231
2232             if ((h->workaround_bugs & FF_BUG_TRUNCATED) &&
2233                 h->cabac.bytestream > h->cabac.bytestream_end + 2) {
2234                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x - 1,
2235                              h->mb_y, ER_MB_END);
2236                 if (h->mb_x >= lf_x_start)
2237                     loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x + 1);
2238                 return 0;
2239             }
2240             if (ret < 0 || h->cabac.bytestream > h->cabac.bytestream_end + 2) {
2241                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2242                        "error while decoding MB %d %d, bytestream %td\n",
2243                        h->mb_x, h->mb_y,
2244                        h->cabac.bytestream_end - h->cabac.bytestream);
2245                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
2246                              h->mb_y, ER_MB_ERROR);
2247                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2248             }
2249
2250             if (++h->mb_x >= h->mb_width) {
2251                 loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
2252                 h->mb_x = lf_x_start = 0;
2253                 decode_finish_row(h);
2254                 ++h->mb_y;
2255                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2256                     ++h->mb_y;
2257                     if (FRAME_MBAFF(h) && h->mb_y < h->mb_height)
2258                         predict_field_decoding_flag(h);
2259                 }
2260             }
2261
2262             if (eos || h->mb_y >= h->mb_height) {
2263                 tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2264                         get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
2265                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x - 1,
2266                              h->mb_y, ER_MB_END);
2267                 if (h->mb_x > lf_x_start)
2268                     loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
2269                 return 0;
2270             }
2271         }
2272     } else {
2273         for (;;) {
2274             int ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h);
2275
2276             if (ret >= 0)
2277                 ff_h264_hl_decode_mb(h);
2278
2279             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2280             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2281                 h->mb_y++;
2282                 ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h);
2283
2284                 if (ret >= 0)
2285                     ff_h264_hl_decode_mb(h);
2286                 h->mb_y--;
2287             }
2288
2289             if (ret < 0) {
2290                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2291                        "error while decoding MB %d %d\n", h->mb_x, h->mb_y);
2292                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
2293                              h->mb_y, ER_MB_ERROR);
2294                 return ret;
2295             }
2296
2297             if (++h->mb_x >= h->mb_width) {
2298                 loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
2299                 h->mb_x = lf_x_start = 0;
2300                 decode_finish_row(h);
2301                 ++h->mb_y;
2302                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2303                     ++h->mb_y;
2304                     if (FRAME_MBAFF(h) && h->mb_y < h->mb_height)
2305                         predict_field_decoding_flag(h);
2306                 }
2307                 if (h->mb_y >= h->mb_height) {
2308                     tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2309                             get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
2310
2311                     if (get_bits_left(&h->gb) == 0) {
2312                         er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
2313                                      h->mb_x - 1, h->mb_y, ER_MB_END);
2314
2315                         return 0;
2316                     } else {
2317                         er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
2318                                      h->mb_x - 1, h->mb_y, ER_MB_END);
2319
2320                         return AVERROR_INVALIDDATA;
2321                     }
2322                 }
2323             }
2324
2325             if (get_bits_left(&h->gb) <= 0 && h->mb_skip_run <= 0) {
2326                 tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2327                         get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
2328
2329                 if (get_bits_left(&h->gb) == 0) {
2330                     er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
2331                                  h->mb_x - 1, h->mb_y, ER_MB_END);
2332                     if (h->mb_x > lf_x_start)
2333                         loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
2334
2335                     return 0;
2336                 } else {
2337                     er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
2338                                  h->mb_y, ER_MB_ERROR);
2339
2340                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2341                 }
2342             }
2343         }
2344     }
2345 }
2346
2347 /**
2348  * Call decode_slice() for each context.
2349  *
2350  * @param h h264 master context
2351  * @param context_count number of contexts to execute
2352  */
2353 int ff_h264_execute_decode_slices(H264Context *h, unsigned context_count)
2354 {
2355     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2356     H264Context *hx;
2357     int i;
2358
2359     if (h->mb_y >= h->mb_height) {
2360         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2361                "Input contains more MB rows than the frame height.\n");
2362         return AVERROR_INVALIDDATA;
2363     }
2364
2365     if (h->avctx->hwaccel)
2366         return 0;
2367     if (context_count == 1) {
2368         return decode_slice(avctx, &h);
2369     } else {
2370         for (i = 1; i < context_count; i++) {
2371             hx                 = h->thread_context[i];
2372             hx->er.error_count = 0;
2373         }
2374
2375         avctx->execute(avctx, decode_slice, h->thread_context,
2376                        NULL, context_count, sizeof(void *));
2377
2378         /* pull back stuff from slices to master context */
2379         hx                   = h->thread_context[context_count - 1];
2380         h->mb_x              = hx->mb_x;
2381         h->mb_y              = hx->mb_y;
2382         h->droppable         = hx->droppable;
2383         h->picture_structure = hx->picture_structure;
2384         for (i = 1; i < context_count; i++)
2385             h->er.error_count += h->thread_context[i]->er.error_count;
2386     }
2387
2388     return 0;
2389 }